Arndt & Voß GmbH Elektronik - Meßtechnik

Transkript

1 Drehmomentmeßeinheit für Rechts- und Linkslaufmessung Inhalt: Seite 1. Anzeigen und Bedienungselemente Netzanschluß 5 3. Einrichten der Meßeinheit Anwahl der Typ-Nr Anschluß der Schraubmeßwelle Prüfung und Einstellung der Verstärkung Einstellung des Nullpunkts Einstellung der oberen Toleranzgrenze Einstellung der unteren Toleranzgrenze Anzeige des Gesamtmittelwerts Auswahl der Sprachversion 7 4. Meßbetrieb 7 5. Programmierung Meßbereich Meßverknüpfung 7 6. Anschlußpläne 8-9 Sicherheitstechnische Hinweise nach VDE 0411 beachten 10 Die Drehmomentmeßeinheit speichert die Drehmomentwerte Xquer = ((MAX+MIN)/2), die nacheinander während der Rechts- und Linksdrehung des Radialgelenks auftreten. Der Gesamtmittelwert beider Einzelmittelwerte wird in 3 Klassen ausgewertet. Zusätzlich wird in einem AUTOZERO-Zyklus während einer Leerdrehung ohne Werkstück eine automatische Nullpunktkorrektur durchgeführt. Dabei wird der Drehmomentmittelwert, der in diesem Zyklus vorrichtungsbedingt auftritt, als Offset für die Folgemessungen korrigiert. Diese Nullpunktkorrektur erfolgt für die Rechts- und die Linksdrehung aufgrund der Vorzeichenumkehr getrennt. In einer speziellen Betriebsart kann ausschließlich mit Linksdrehung gearbeitet werden. Die Einstellgrößen von bis zu 32 unterschiedlichen Typen können in der Meßeinheit Netzausfallsicher hinterlegt und durch Anwahl der entsprechenden Typennummer durch die SPS aufgerufen werden. Erweiterungsfunktion Sollwertregelung (ab V409A): Für spezielle Anwendungen, wie beispielsweise Drehmomentmessung beim Einrollen, wird der Einrollvorgang drehmomentabhängig geregelt. Dazu wird ein Abschaltsignal ausgegeben, dass vom Ergebnis der jeweils letzten 4 Drehmomentmessungen geregelt wird. BDL 40079V13.DOC -06/2008 Seite 1 von 10

2 1. Anzeigen und Bedienungselemente Frontansicht 1 - Anzeige 2 - Lampe Toleranzüberschreitung 3 - Lampe Toleranz GUT 4 - Lampe Toleranzunterschreitung 5 - Taste AUF 6 - Taste Übernahme 7 - Taste AB 8 - Schlüsselschalter Einrichten (SETUP) - Automatikbetrieb (AUTO) BDL 40079V13.DOC -06/2008 Seite 2 von 10

3 Rückansicht Parallelschnittstelle T1 - Eingang Schraubmeßwelle T2...T3 - nicht benutzt T4 - Analogausgang Schraubmeßwelle X312 - Eingang von der SPS X412 - Analogausgang Drehmoment Xq Gesamt X401 - Netzeingangsstecker X402 - Druckerausgang S1 - Netzschalter F1- Netzsicherung -12V - Kontrollampe -12V Versorgung +12V - Kontrollampe +12V Versorgung + 5V - Kontrollampe +5V Versorgung BDL 40079V13.DOC -06/2008 Seite 3 von 10

4 Rückansicht Profibusschnittstelle T1 - Eingang Schraubmeßwelle T2...T3 - nicht benutzt T4 - Analogausgang Schraubmeßwelle X312 - Eingang von der SPS X412 - Analogausgang Drehmoment Xq Gesamt X401 - Netzeingangsstecker X402 - Druckerausgang S1 - Netzschalter F1- Netzsicherung -12V - Kontrollampe -12V Versorgung +12V - Kontrollampe +12V Versorgung + 5V - Kontrollampe +5V Versorgung BDL 40079V13.DOC -06/2008 Seite 4 von 10

5 Anzeigearten XqR+L (Nm) Drehmomentmittelwert von Rechts- und Linkslauf Typ-Nr. Zuletzt angewählte Type. Die Einstellwerte für die angezeigte Typ-Nr. werden beim Weiterschalten der Anzeige aus dem Speicher gelesen. Max R L Min R L Autozero L Autozero R Istwert Nm XqR+L OT XqR+L UT rut Xq Soll Die zuletzt gemessenen Maximalwerte von Rechtsund Linkslauf. Die zuletzt gemessenen Minimalwerte von Rechtsund Linkslauf. Autozerowert vom Linkslauf Autozerowert vom Rechtslauf Istwert des Drehmoments Obere Toleranzgrenze von XqR+L = (XqR + XqL)*0,5 XqR+L UT: Untere Toleranzgrenze von XqR+L = (XqR + XqL)*0,5 rut: aktuelle Schaltgrenze für Sollwertregelung Sollwert Drehmoment für die Sollwertregelung. Achtung: Die Tasten AUF und AB sind in Automatik (AUTO) gesperrt, so daß die Einstellwerte nur in Einrichten (SETUP) geändert werden können. 2. Netzanschluß Stecker X401 des A&V 4384 über das Netzanschlußkabel (Euro-Norm) mit 230V, 50 Hz verbinden und den Netzschalter S1 an der Rückseite einschalten. BDL 40079V13.DOC -06/2008 Seite 5 von 10

6 3. Einrichten der Meßeinheit: Schlüsselschalter auf Stellung SETUP 3.1 Typ-Nr. Zuerst muß die Typnummer angewählt werden, mit der gearbeitet werden soll. Durch mehrmaliges Betätigen der Taste Übernahme den Anzeigemodus "Typ-Nr." anwählen. Mit den Tasten AUF oder AB die gewünschte Nummer anwählen. Die Einstellwerte für 3.4, 3.5, 3.6 und 3.7 werden aus dem Speicher gelesen, sobald die Typ-Nr. Anzeige verlassen wird. 3.2 Anschluß der Meßwelle Die Meßwelle wird an die Buchse T1 an der Rückseite angeschlossen. 3.3 Prüfung und Einstellung der Verstärkung Die Kalibrierung darf nur durch geschultes Personal erfolgen. Die Einstellung ist an der Rückseite am verdeckten Einsteller T1 möglich. Die Einheit ist im Werk kalibriert worden. Ablauf der Kalibrierung mit Hebelarm und Eichgewicht: Näherungsformel: Drehmoment (Nm) = Hebelarm (cm) * Gewicht (kg) * 0,1 z.b. Hebelarm 20cm, Eichgewicht 5kg Drehmoment 10Nm a) Drehmomentmeßwelle entlasten und Anzeige auf Null stellen (s. 3.4). b) Eichgewicht anbringen und Anzeige ablesen. c) Wenn die Anzeige nicht dem Solldrehmoment entspricht, muß mit dem verdeckten Einsteller T1 an der Rückseite korrigiert werden, bis der Sollwert angezeigt wird. Danach die Kontrolle bei a) beginnend wiederholen und ggfs. den Abgleich solange korrigieren, bis die Anzeige stimmt. 3.4 Einstellung des Nullpunkts Durch mehrmaliges Betätigen der Taste Übernahme die Anzeigeart "Istwert Nm" anwählen. Bei entlasteter Meßwelle mit den Tasten AUF oder AB die Momentanwertanzeige auf Null einstellen. Diese Einstellung wird für die aktuelle Typ-Nr. durch Umschalten auf Automatik (AUTO) netzausfallsicher gespeichert. 3.5 Einstellung der oberen Toleranzgrenze Durch mehrmaliges Betätigen der Taste Übernahme den Anzeigemodus "XqR+L OT" anwählen. Mit den Tasten AUF oder AB die Toleranzgrenze "OT" auf den gewünschten Wert einstellen. Diese Einstellung wird für die aktuelle Typ-Nr. durch Umschalten auf Automatik (AUTO) netzausfallsicher gespeichert. 3.6 Einstellung der unteren Toleranzgrenze Durch mehrmaliges Betätigen der Taste Übernahme den Anzeigemodus "XqR+L UT rut" anwählen. Mit den Tasten AUF oder AB die Toleranzgrenze "UT" auf den gewünschten Wert einstellen. Diese Einstellung wird für die aktuelle Typ-Nr. durch Umschalten auf Automatik (AUTO) netzausfallsicher gespeichert. Der Wert rut wird nur angezeigt und kann nicht eingestellt werden. 3.7 Einstellung des Drehmomentsollwerts für die Sollwertregelung Durch mehrmaliges Betätigen der Taste Übernahme den Anzeigemodus "Xq Soll anwählen. Mit den Tasten AUF oder AB die Toleranzgrenze "UT" auf den gewünschten Wert einstellen. Diese Einstellung wird für die aktuelle Typ-Nr. durch Umschalten auf Automatik (AUTO) netzausfallsicher gespeichert. BDL 40079V13.DOC -06/2008 Seite 6 von 10

7 3.8 Auswahl der Sprachversion (ab Programmversion > 400) Die Anzeigeart " XqR+L (Nm)" anwählen. Die Tasten Pfeil AUF und AB gleichzeitig drücken. Es erscheint die angewählte Sprache: DEUTSCH, FRANCAIS, ESPANOL oder ENGLISH. Durch Drücken der Taste Pfeil AUF oder Pfeil AB die gewünschte Sprache auswählen. Danach Taste Pfeil RECHTS drücken. Es erscheint wieder die Anzeigeart "XqR+L (Nm)" und die gewählten Optionen sind dauerhaft gespeichert. 4. Meßbetrieb: Schlüsselschalter auf Stellung AUTO Die Einheit ist unabhängig vom Anzeigemodus meßbereit. Nach dem Einschalten des Geräts ist vor dem Meßbetrieb zuerst ein Autozerozyklus Rechts und Links durchzuführen! In Schlüsselschalterstellung AUTO kann nur die Anzeige umgeschaltet werden, die Änderung der Einstellwerte ist gesperrt. 5. Programmierung 5.1 Meßbereich Durch Lötbrücken im Gegenstecker X312 sind die Meßbereiche 2, 5, 10, 20, 50, 100 Nm programmierbar (s. 5. Anschlußpläne). Die Grundeinstellung ohne Brücken ist 5 Nm. 5.2 Meßverknüpfung Das Gesamtergebnis Xq Gesamt ist nach folgender Formel fest programmiert: Xq Gesamt = 1/2 * (XqR + XqL) XqR = (1/2 * (MaxR + MinR)) - Autozero R XqL = (1/2 * (MaxL + MinL)) - Autozero L Autozero R=1/2 *(MaxR+MinR) wird im Autozerozyklus erfaßt und gespeichert Autozero L=1/2 *(MaxL+ MinL) wird im Autozerozyklus erfaßt und gespeichert MaxR = Aufgetretener Maximalwert des Istwerts während "Messen Rechts" MinR = Aufgetretener Minimalwert des Istwerts während "Messen Rechts" Aufgrund der Drehrichtungsänderung berechnet sich der Linkslauf: MaxL = Aufgetretener Maximalwert des negativen Istwerts während "Messen Links" MinR = Aufgetretener Minimalwert des negativen Istwerts während "Messen Links" Wenn die spezielle Betriebsart "Nur Linksmessung" angewählt ist, werden alle Werte für Rechtslauf auf die entsprechenden Werte für Linkslauf gesetzt. Der Gesamtmittelwert ist dann der Wert der Linksmessung. Informationen über die Anwahl dieser Betriebsart sind aus der Steckerbelegung Blatt 4_7913b1 ersichtlich. 6. Anschlußpläne T4: Analogausgang 5pol. Buchse, Serie 680 Meßwelle Pin 4: Analogausgang +/-10V; Pin2: Masse X314: Analogausgang 6pol. Buchse, Serie 680 Xq Gesamt Pin 5: Analogausgang +/-5V; Pin6: Masse X402: Druckerausgang 9pol. Buchse Sub D; RS-232: 9600 Baud, 8 Bit, 1 Stopbit, keine Parität; Pin3: Seriellausgang; Pin7: Masse 4_7913b1 Steckerbelegung und Signalverlauf zur SPS 4_7913b2 Profibusschnittstelle zur SPS BDL 40079V13.DOC -06/2008 Seite 7 von 10

8 BDL 40079V13.DOC -06/2008 Seite 8 von 10

9 BDL 40079V13.DOC -06/2008 Seite 9 von 10

10 Sicherheitstechnische Hinweise nach VDE 0411 Allgemeine technische Kennwerte Aufwärmzeit 20 Min. Temperatur Grd C Luftfeuchtigkeit bis zu 75% rel. Frequenz 50/60 Hz Versorgungsspannung Netzspannung 230 V +10%, -15% Sicherheit nach VDE 0411, Schutzklasse 1 Dieses Gerät ist gemäß DIN Teil 1/VDE 0411 Teil1, Schutzmaßnahmen für elektronische Meßgeräte, gebaut und geprüft und hat das Werk in sicherheitstechnisch einwandfreiem Zustand verlassen. Um diesen Zustand zu erhalten und einen gefahrlosen Betrieb sicherzustellen, muß der Anwender die Hinweise und Warnvermerke beachten, die in dieser Gebrauchsanweisung enthalten sind. Vor dem Einschalten ist sicherzustellen, daß die am Gerät eingestellte Betriebsspannung und die Netzspannung übereinstimmen. Der Netzstecker darf nur in eine Steckdose mit Schutzkontakt eingeführt werden. Die Schutzwirkung darf nicht durch eine Verlängerungsleitung ohne Schutzleiter aufgehoben werden. Beim Öffnen von Abdeckungen oder Entfernen von Teilen, außer wenn dies von Hand möglich ist, können spannungsführende Teile freigelegt werden. Auch können Anschlußstellen spannungsführend sein. Bei Einbaugeräten dürfen diese nur im eingebautem Zustand betrieben werden. Vor einem Abgleich, einer Wartung, einer Instandsetzung oder einem Austausch von Teilen muß das Gerät von allen Spannungsquellen getrennt sein, wenn ein Öffnen des Geräts erforderlich ist. Wenn danach ein Abgleich, eine Wartung oder eine Reparatur am geöffneten Gerät unter Spannung unvermeidlich ist, so darf das nur durch eine Fachkraft geschehen, die mit den damit verbundenen Gefahren vertraut ist. ACHTUNG: Nach Abschluß solcher Arbeiten ist das Gerät einer Prüfung nach VDE 0411, Teil 1 zu unterziehen. Es ist sicherzustellen, daß nur Sicherungen vom angegebenen Typ und der angegebenen Nennstromstärke als Ersatz verwendet werden. Die Verwendung geflickter Sicherungen oder Kurzschließen des Sicherungshalters ist unzulässig. Wenn anzunehmen ist, daß ein gefahrloser Betrieb nicht mehr möglich ist, so ist das Gerät außer Betrieb zu setzen und gegen unabsichtlichen Betrieb zu sichern. Es ist anzunehmen, daß ein gefahrloser Betrieb nicht mehr möglich ist, 1.) wenn das Gerät sichtbare Beschädigungen aufweist. 2.) wenn das Gerät nicht mehr arbeitet. 3.) nach längerer Lagerung unter ungünstigen Verhältnissen. 4.) nach schweren Transportbeanspruchungen. BDL 40079V13.DOC -06/2008 Seite 10 von 10